Показатели и методика оценки работоспособности человека

Работоспособность человека является функцией многих переменных, зависит от исходного функционального состояния человека и действия факторов окружающей среды вообще и производственного - в частности. В связи с этим для ее оценки используется система показателей, которые характеризуют как количественные и качественные результаты работы, так и функциональные состояния работника. Методика оценки работоспособности предусматривает обязательное соблюдение определенных правил:

● в каждом конкретном случае следует опираться на показатели, наиболее адекватные для данного вида труда;

● не ограничиваться одним показателем, а использовать комплекс их;

● при анализе показателей учитывать нормальные сдвиги их в связи с суточной периодикой;

● количественные показатели необходимо обязательно дополнять качественными.

Для оценки работоспособности применяются три группы показателей, которые характеризуют результаты производственной деятельности, физиологические сдвиги и изменения в психических функциях человека в процессе труда. Это производственные, физиологические и психологические показатели.

В производственных показателей относятся:

● производительность труда - выработка продукции за единицу времени;

● трудоемкость работы - затраты времени на производственную операцию;

● качество работы (продукции) - наличие брака;

● потери рабочего времени и простои оборудования по вине работника.

Отметим, что качественные показатели работы более информативны для оценки работоспособности, поскольку они в большой степени зависят от функционального состояния работника и раньше снижаются в связи с усталостью, чем количественные показатели.

К физиологическим показателям относятся:

● величина энергозатрат;

● частота пульса, ударный и минутный объем крови;

● мышечная сила;

● мышечная выносливость;

● время сенсомоторных реакций;

● частота дыханий, легочная вентиляция, коэффициент потребления кислорода;

● сила, подвижность, уравновешенность процессов возбуждения и торможения;

● критическая частота слияния мигтінь;

● тремор (дрожание двигательной звена);

● температура кожи.

Кроме оценки динамики этих показателей в течение рабочего дня следует дать качественную оценку, критериями которой могут быть:

● показатели работы при максимальном напряжении;

● величина физиологических затрат на единицу работы в динамике рабочего дня, то есть своеобразные коэффициенты полезного действия работника.

К психологическим показателям относятся:

● внимание (концентрация, переключение, распределение);

● мышления;

● память;

● восприятия;

● эмоционально-волевое напряжение.

Оценка работоспособности по производственным показателям базируется на применении экономико-статистических методов, хронометражных наблюдений, фотографии рабочего дня и использования оборудования, фотохрометражі, самофотографії.

Производственные показатели характеризуют эффективность работы и косвенно - уровень работоспособности. Это обусловлено тем, что производительность труда и функциональное состояние работника в течение смены изменяется разнонаправлено. Так, производительность труда в конце смены может повыситься или сохраняться на высоком уровне, в то время как функциональное состояние постепенно ухудшается. Производительность труда начинает снижаться при значительном развитии усталости, поскольку на начальных ее стадиях имеет место компенсация за счет резервных возможностей организма. В связи с этим особое значение имеет изучение динамики функционального состояния с помощью физиологических методов. При этом необходимо исследовать не менее трех физиологические системы или функции:

● центральную нервную систему, в частности динамику корковых процессов;

● ключевые физиологические функции для данного вида труда;

● функции, которые наименее нагружены.

Для оценки таких свойств центральной нервной системы, как возбудимость, сила и подвижность нервных процессов необходимо изучение:

● состояния анализаторов методом определения критической частоты слияния мерцаний (КЧЗМ);

● времени сенсомоторной реакции методом рефлексометрии.

Применение метода определения критической частоты слияния мерцаний основывается на том, что зрительный анализатор характеризуется определенным уровнем функциональной подвижности. Этот уровень измеряется той предельной частотой вспышек света, при которой они уже не отличаются как отдельные вспышки, а возникает ощущение непрерывного света. В случае усталости эта граничная частота уменьшается и человек воспринимает как непрерывное свет такие мерцания, которые раньше она четко воспринимала как перервне свет. Измеряется частота слияния мерцаний в герцах.

Метод рефлексометрии заключается в том, что работник нажимает на ключ прибора (или отпускает нажатую кнопку) в ответ на действие определенного раздражителя (свет, звук). Время от начала действия раздражителя до ответной реакции регистрируется електросекундоміром и характеризует состояние возбуждения высших отделов мозга.

Изучают время простой реакции и время реакции распознавания и выбора. Простая реакция - это реакция на один известный сигнал. Реакция выбора - это реакция на один из двух или нескольких сигналов. При этом на каждый сигнал человек должен реагировать определенным действием.

Время реакции на раздражитель колеблется в течение рабочей смены и является статистической величиной. Увеличение его свидетельствует о снижении работоспособности, а в состоянии высокой работоспособности он уменьшается, однако никогда не может быть меньшим за определенную физиологическую границу.

Достаточно информативным для оценки работоспособности не только при физической, но и умственной и нервно-напряженной работе являются показатели мышечной силы и выносливости. Для их измерения используются методы динамометрии. Работник делает несколько максимальных нажимов на ручку динамометра и на основе этих данных определяется средняя величина мышечной силы. Время (в секундах) удержания 75% максимального усилия характеризует мышечную выносливость.

Точность и координация движений изучаются методом координометрії. Работнику предлагают быстро вести щуп прибора по определенной траектории, не отклоняясь от нее. Каждое отклонение фиксируется прибором. При этом учитываются время выполнения задания, общее количество ошибок и их суммарная продолжительность.

Аналогичным способом изучается тремор. В этом случае работнику предлагается в течение 20 сек держать штифт в круглом отверстии, не касаясь стенок. Рука ничем не фиксируется. Число прикосновений в состоянии высокой трудоспособности, как правило, не превышает 15.

Изучение состояния сердечно-сосудистой системы работников проводится методом электрокардиографии, пульсометрии и измерения артериального кровяного давления.

Во время обработки материала путем соответствующих расчетов получают данные о ударный и минутный объем крови. При усталости показатели артериального давления имеют тенденцию к снижению (не всегда). Пульсовая реакция на одно и то же нагрузка большая при значительной усталости. В этом случае замедляется и восстановление частоты пульса.

Функциональное состояние органов дыхания человека в процессе труда оценивается за ритмом, частотой и глубиной дыхательных движений, а также путем определения жизненной емкости легких, минутного объема дыхания, максимальной легочной вентиляции. С этой целью используют такие методы, как пневмография и спирометрия.

Дыхательный объем, жизненную емкость легких определяют с помощью спирометра. Расчетным методом определяют минутный объем дыхания. По показателям газообмена и потребления кислорода можно рассчитать затраты энергии на выполнение работы. Однако эти методы достаточно сложны и на производстве почти не используются.

Самыми доступными методами изучения работоспособности человека в производственных условиях являются тестовые методики. С помощью специальных тестов изучают свойства нервных процессов (возбуждения и торможения) и психические функции - показатели внимания, памяти, восприятия, эмоционального напряжения и т.д.

Кроме объективных методов оценки работоспособности, методом опроса изучается субъективное состояние работников, в процессе которого они дают оценку величины утомления в баллах: нет утомления - 0, легкая усталость - 1, средняя - 2, сильная - 3, очень сильная - 4 балла.

Полученные в динамике рабочего дня показатели имеют различные натуральные замеры и качественные характеристики. Так, в одних случаях увеличение величины показателя свидетельствует о повышении работоспособности человека, в других - о ее уменьшения. Поэтому необходима стандартизация показателей, которая проводится следующим образом.

По каждому показателю на основе полученного динамического ряда исчисляется его середньозмінне значения:

где n - количество измерений.

После этого натуральные величины показателей выражаются в стандартизированных показателях (х). Для этого каждое значение динамического ряда необходимо разделить на середньозмінну величину и умножить на 100.

Аналогично проводятся расчеты по всем другим показателям. При этом, показатели функций, которые растут при уменьшении трудоспособности, необходимо трансформировать в обратные величины. Для этого от каждого показателя необходимо вычесть 100; затем поменять знак на противоположный и снова добавить 100.

Полученные динамические ряды стандартизованных показателей характеризующих динамику отдельных функций работника в течение рабочей смены.

Для оценки интегрального показателя работоспособности в каждый момент наблюдения необходимо найти среднее арифметическое стандартизированных показателей всех функций на этот момент по формуле

Рассчитаны аналогично интегральные показатели работоспособности за каждый момент наблюдения используются для построения кривой работоспособности в течение рабочей смены.

Для оценки интегрального показателя используется также метод непараметрической статистики, который позволяет объединять показатели, полученные разными методами (например, показатель КЧЗМ, статическую мышечную выносливость, силу кисти рук, время сенсомоторной реакции и т.д.). Для этого фиксируется количество случаев, при которых не было сдвигов по сравнению с исходными показателями α, количество случаев улучшения показателей β и количество случаев ухудшения показателей γ.

Интегральный показатель работоспособности в каждый момент наблюдения вычисляется по формуле

При изучении работоспособности группы работников по приведенной формуле вычисляется показатель изменения по каждой функции в каждый момент наблюдения Ки. Интегральный показатель изменения функционального состояния работников в момент каждого наблюдения вычисляется по формуле

где n - количество исследованных функций, по которым вычислялись отдельные коэффициенты.

Значения коэффициентов Ки и Кинт изменяются от +1 до-1. Знак «минус» свидетельствует об ухудшении функционального состояния организма работника.

Гипокинезия и ее отрицательное влияние на функциональное состояние организма детей и взрослых. Физиологическое обоснование использования физических нагрузок в оздоровительных целях.

Состояние низкой двигательной активности человека, сопровождаемое ограничением амплитуды, объема и темпа движений, называют гипокинезией. Развитие заболевания возможно на фоне психических и неврологических расстройств, включая паркинсонизм, и подобных экстрапирамидных синдромов, а также кататонического, депрессивного и апатического ступора. Малоподвижный образ жизни человека или низкая трудовая деятельность напрямую влияют на развитие заболевания. Следствием работы, связанной с однообразием движений, низким уровнем затрат на мышечную работу, недостатком движения или локальным характером мышечной активности, при которой человек вынужден длительное время пребывать в фиксированной позе, зачастую является не только гипокинезия, но и гиподинамия. Заболевание может возникать и на фоне интенсивной рабочей деятельности, связанной с однообразной работой определенной группы мышц (кассиры, программисты, бухгалтера, операторы и т.д.). Для определения степени гипокинезии в медицинской практике принято брать в расчет энергозатраты пациента, исчисляемые путем определения того количества энергии, которое было затрачено на мышечную активность за короткий промежуток времени. Степень заболевания может быть различной – от незначительного ограничения физической активности до полного ее прекращения. Гипокинезия и ее последствия Гипокинезия оказывает негативное воздействие на функциональную активность внутренних органов и систем организма, у больного снижается устойчивость к неблагоприятным факторам окружающей среды, падают силовые показатели и выносливость. Последствием гипокинезии является ухудшение здоровья человека, нарушение работы сердечно-сосудистой системы, у больного падает частота сердечных сокращений, уменьшается вентиляция легких, происходят изменения в сосудистой системе, ведущие к застою крови в капиллярах и мелких венах. В результате этих процессов возникает отечность различных частей тела, образуется застой в печени и уменьшается всасывание веществ в кишечнике. Гипокинезия и ее последствия оказывают негативное влияние и на работу суставов – они теряют свою подвижность из-за уменьшения количества суставной жидкости. Гиподинамия и гипокинезия приводят к следующим негативным последствиям со стороны различных систем организма: Снижению работоспособности и функционального состояния организма; Атрофии, снижению веса и объема мышц, ухудшению их сократительных способностей и кровоснабжения, замене мышечной ткани жировой прослойкой, а также к потере белка; Ослаблению сухожильно-связочного аппарата, нарушению осанки и развитию плоскостопия; Потере при гипокинезии межцентральных взаимосвязей в ЦНС, изменению эмоциональной и психической сфер, ухудшению функционирования сенсорных систем; Развитию гипотонии, которая значительно снижает физическую и умственную работоспособность человека; Уменьшению показателей максимальной легочной вентиляции, жизненной емкости легких, глубины и объема дыхания; Атрофии сердечной мышцы, ухудшению питания миокарда и кровотока от нижних конечностей к сердцу, уменьшению его объема, а также возрастанию времени кругооборота крови. Согласно статистическим данным, гипокинезией болеют практически 50% мужчин и 75% женщин, причем у жителей северных стран эти показатели выше, нежели в других регионах. Профилактика гипокинезии Вне зависимости от состояния здоровья, абсолютно всем людям для ведения нормального образа жизни рекомендуется соблюдать принципы правильного питания и регулярно заниматься физическими упражнениями. Для профилактики гиподинамии и гипокинезии людям, рабочая деятельность которых не связана с физическим трудом, рекомендуется ежедневно выполнять зарядку, осуществлять пешие прогулки, заниматься бегом, плаванием, ездой на велосипеде и т.д. В перерывах между работой необходимо осуществлять легкую разминку, важно усовершенствовать рабочее место, приобрести стул с фиксирующейся спинкой, при сидячей работе часто менять позу. Важно взять за правило не использовать лифт и общественный транспорт, если нужно проехать небольшое расстояние, даже такая, незначительная на первый взгляд, нагрузка будет способствовать улучшению физического состояния человека. Лечение гипокинезии При низкой степени гипокинезии человеку будет достаточно лишь повысить уровень физической активности – регулярно заниматься любым видом спорта. В более тяжелых случаях, если гипокинезия является следствием другого заболевания, необходимо устранить причину, послужившую ее появлению. В некоторых случаях лечение гипокинезии возможно лишь в сочетании физической нагрузки с медикаментозной терапией. Зачастую назначают лекарства, работающие на уровне нейротрансмиттеров, улучшающие нервно-мышечную проводимость и регулирующие мышечный тонус. На раннем этапе гипокинезии, в особенности пациентам с болезнью Паркинсона, могут назначать дофаминергические препараты, действие которых становится неэффективным по мере увеличения их потребления. Гипокинезией называют низкую физическую активность человека, которая может быть связана с ведением пассивного образа жизни или сидячей работой, либо возникает на фоне других заболеваний, включая депрессивные состояния. Гипокинезия и ее последствия негативно влияют на здоровье человека в целом, ставят под угрозу ведение им нормального образа жизни, а также влияют на психологическое состояние больного. Профилактика заболевания включает в себя как соблюдение человеком принципов здорового питания, так и регулярное выполнение аэробных и силовых физических упражнений. Лечение гипокинезии представляет собой комплексную терапию, включающую в себя постепенное увеличение физической активности пациента (ЛФК) и назначение ряда лекарственных препаратов, в зависимости от степени заболевания.